(57)【要約】【課題】複雑な構成でなく、小型でコンパクトであり、コストも低減でき、連続で流体を投入しながら濾過が可能で、このために反応または洗浄効率が高く、操作時間が低減でき、しかも、フィルターの目詰まりを最小化してフィルター寿命を延長することが可能なフィルターを内蔵したマイクロチップおよびマイクロチップの流体制御方法を提供する。【解決手段】基板内に流路が形成された流路内蔵基板であって、流体を流路内に導入する流体導入流路と、流体を流路内から排出する流体排出流路と、流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設されている。【選択図】図１
2007111653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板内に流路が形成された流路内蔵基板であって、
流体を流路内に導入する流体導入流路と、
流体を流路内から排出する流体排出流路と、
前記流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、
前記流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、
前記フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設されていることを特徴とする流路内蔵基板。
【請求項２】
前記接続部が、断面でＬ字形状の流路の内側屈曲部であることを特徴とする請求項１に記載の流路内蔵基板。
【請求項３】
前記接続部が、平面視で略円形状であるとともに、
前記接続部に配設されたフィルターが、平面視で略円形状であって、
前記流体導入流路が、その流体の導入方向が、フィルターの円周の接線方向と同一となるように配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の流路内蔵基板。
【請求項４】
前記流体導入流路が複数個設けられており、その少なくとも一つが、その流体の導入方向が、フィルターの円周の接線方向と同一となるように配設されていることを特徴とする請求項３に記載の流路内蔵基板。
【請求項５】
前記複数の流体導入流路が、相互に平面視で平行な位置に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の流路内蔵基板。
【請求項６】
前記複数の流体導入流路が、相互に平面視で直角の位置に配置されていることを特徴とする請求項４または５に記載の流路内蔵基板。
【請求項７】
前記複数の流体導入流路が、相互に平面視で対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の流路内蔵基板。
【請求項８】
複数の独立した流路内蔵基板が、同一基板内に配設されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の流路内蔵基板。
【請求項９】
前記流路内蔵基板の基板面積中心から基板外周方向に、流体排出流路が放射状に配設されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の流路内蔵基板。
【請求項１０】
前記流路内蔵基板の流体導入流路、流体排出流路の少なくとも何れかに攪拌子が収納されていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載流路内蔵基板。
【請求項１１】
基板内に流路が形成され、
流体を流路内に導入する流体導入流路と、
流体を流路内から排出する流体排出流路と、
前記流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、
前記流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、
前記フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設され、
前記流体導入流路が、複数個設けられた流路内蔵基板の流体制御方法であって、
前記複数の流体導入流路から流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、非同期で行うことを特徴とするマイクロチップの流体制御方法。
【請求項１２】
基板内に流路が形成され、
流体を流路内に導入する流体導入流路と、
流体を流路内から排出する流体排出流路と、
前記流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、
前記流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、
前記フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設され、
前記流体導入流路が、複数個設けられた流路内蔵基板の流体制御方法であって、
前記複数の流体導入流路から流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、同期して行うことを特徴とする流路内蔵基板の流体制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、生体高分子、化学物質などに関して、固相担体を利用した固液反応および固液分離、または、懸濁液、破砕液中の濾過、分離精製などを基板上で行うための微細な流路が形成されたフィルターを内蔵した流路内蔵基板および流路内蔵基板の流体制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビーズなどの固相担体の表面に、プローブ、リガンド、基質などの活性物質を結合させて、生体高分子中の所定成分をアフィニィティ分離する方法、もしくは、各種化学物質に関して、ビーズの固相担体上で固液反応を行い、反応物を分離精製する方法、または、各種の懸濁液中の所定大きさのものを濾過分離する方法として、フィルター分離が広く使用されている。
また、生体分子や各種合成反応物などの各種の懸濁液、破砕液あるいは固液中の所定の大きさの物質をフィルター濾過する方法も広く使用されている。
【０００３】
これらのフィルター分離においては、容器の内部に流体の流れと直交する様にフィルターを設置し、一次側（流体導入側）から、（二次側流体排出側）に、濾過対象液を流す方法が一般に採用されている。
【０００４】
このようなフィルターに直交するように、一次側から二次側に濾過対象液を流す方法においては、フィルターに捕捉された粒子は、フィルター表面またはフィルター内部に捕捉され、その捕捉量に応じて、フィルターは目詰まりし、濾過抵抗が増大し、フィルター寿命が低下することになる。
【０００５】
このため、フィルター寿命を延長するために、フィルター構造を、フィルター内部に行くにつれて、連続的または断続的に小さな孔径にして、捕捉する粒子を三次元的構造で捕捉する、いわゆる「プロファイルフィルター」と呼ばれるフィルターも広く使用されている。
【０００６】
また、フィルターに目詰まりした粒子を取り除くために、いわゆる「バックウオッシュ」と呼ばれる逆洗浄を行って、目詰まりした粒子をフィルター面から排除する工程を実施することで、フィルター寿命を延長させる方法も広く採用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来のプロファイルフィルターを使用する場合、濾過粒子の粒子径分布がフィルターの孔径分布と近似している場合には、フィルター寿命の延命効果が期待できる。
【０００８】
しかしながら、濾過粒子の粒子径分布は、流す濾過液によって異なる場合が多く、プロファイルフィルターの濾過性能は、濾過液によって大きく変動することになる。従って、常に最適のプロファイルフィルターを選定することは困難である。
【０００９】
また、フィルター構造を三次元構造とするために、フィルター層は厚くなり、濾過抵抗が大きくなってしまう。
【００１０】
一方、バックウオッシュ法では、目詰まりした粒子がケーキ状に固着し剥離できなくなる前に、バックウオッシュを行う必要があり、その最適なタイミングを懸濁液毎に知るこ
とは困難であり、タイミングを失して、ケーキ状に固まって剥離ができなくなるケースが生じることがある。
【００１１】
また、バックウオッシュのためには、二次側から一次側に液を逆流する必要があり、逆流のためのポンプなどが必要であり、装置構成が複雑で、大型化して、コストも高くなってしまうことになる。
本発明は、このような現状に鑑み、複雑な構成でなく、小型でコンパクトであり、コストも低減でき、連続で流体を投入しながら濾過が可能で、このために反応または洗浄効率が高く、操作時間が低減でき、しかも、フィルターの目詰まりを最小化してフィルター寿命を延長することが可能なフィルターを内蔵した流路内蔵基板および流路内蔵基板の流体制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の流路内蔵基板は、
基板内に流路が形成された流路内蔵基板であって、
流体を流路内に導入する流体導入流路と、
流体を流路内から排出する流体排出流路と、
前記流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、
前記流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、
前記フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設されていることを特徴とする。
【００１３】
このような構成とすることによって、フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設されているので、粒子を含む液体の洗浄、反応、濾過を行う際に、濾過対象液、洗浄液、反応液などの各種流体が、フィルターの表面上をフィルター表面に沿って移動することになる。
【００１４】
この際に、この流体の移動によって、フィルター上に堆積した濾過粒子を巻き上げながら濾過することが可能である。
【００１５】
従って、これによって、フィルターの目詰まりが少なくなり、フィルター寿命を延長することができる。
【００１６】
また、洗浄や反応などにおいて、フィルター上の濾過粒子は、流体液により巻き上げられ、流体液と接触するので、粒子と投入検体液の洗浄効率または反応効率が向上する。
【００１７】
また、このような流路内蔵基板では、流路にフィルターを設ける方法として、基板内でその高さ位置が相違するように形成された流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に、フィルターを挟み込むように配設するだけで良い。
従って、流路に直交するようにフィルターを設置する方法では、フィルターの辺以上の基板厚さが必要になるのに比べて、基板の厚さを薄くすることが可能であり、コンパクトな流路内蔵基板を提供することができる。
【００１８】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記接続部が、断面でＬ字形状の流路の内側屈曲部であることを特徴とする。
【００１９】
このような流路内蔵基板では、流路にフィルターを設ける方法として、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部である、断面でＬ字形状の流路の屈曲部に、フィルターを挟
み込むように配設するだけで良いので、製造工程が簡便で安価な流路内蔵基板を提供することができる。
【００２０】
また、本発明の流路内蔵基板は、
前記接続部が、平面視で略円形状であるとともに、
前記接続部に配設されたフィルターが、平面視で略円形状であって、
前記流体導入流路が、その流体の導入方向が、フィルターの円周の接線方向と同一となるように配設されていることを特徴とする。
【００２１】
このように構成することによって、流体導入流路が、その流体の導入方向が、フィルターの円周の接線方向と同一となるように配設されているので、導入流体は、円形状のフィルターの円周を回りながら次第に中心に移動し、フィルターを通って、二次側（流体排出側）に移動して濾過される。
【００２２】
そのために、フィルター全体に濾過対象液が行きわたり、フィルターの濾過面全体を有効に使用することが可能となる。
【００２３】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記流体導入流路が複数個設けられており、その少なくとも一つが、その流体の導入方向が、フィルターの円周の接線方向と同一となるように配設されていることを特徴とする。
【００２４】
このように構成することによって、複数個の流体導入流路から導入された導入流体が、円形状のフィルターの円周を回りながら次第に中心に移動し、フィルターを通って、二次側（流体排出側）に移動して濾過される。
【００２５】
従って、フィルター全体に濾過対象液がさらに均一に行きわたり、フィルターの濾過面全体をさらに有効に使用することが可能となる。
【００２６】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記複数の流体導入流路が、相互に平面視で平行な位置に配置されていることを特徴とする。
【００２７】
このように平行に配置された複数の流体導入流路から導入された導入流体が、フィルター全体に濾過対象液がさらに均一に行きわたり、フィルターの濾過面全体をさらに有効に使用することが可能となる。
【００２８】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記複数の流体導入流路が、相互に平面視で直角の位置に配置されていることを特徴とする。
【００２９】
このように構成することによって、複数の流体導入流路が、相互に平面視で直角の位置に配置されているので、フィルター上の流れが変化し、各流路の流体が、合流点であるフィルター上で衝突し、乱流を生じるため、フィルター上で粒子が一定位置で堆積することを防止することができ、目詰まりを防止することができる。
【００３０】
また、このような乱流によって、一次側（流体導入側）の濾過粒子と導入検体液の反応効率または洗浄効率が向上する。
【００３１】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記複数の流体導入流路が、相互に平面視で対向する位置に配置されていることを特徴とする。
【００３２】
このように構成することによって、複数の流体導入流路が、相互に平面視で対向する位
置に配置されているので、各流路の流体が、合流点であるフィルター上で衝突し、乱流を生じるため、フィルター上で粒子が一定位置で堆積することを防止することができ、目詰まりを防止することができる。
【００３３】
また、このような乱流によって、一次側（流体導入側）の濾過粒子と導入検体液の反応効率または洗浄効率が向上する。
【００３４】
また、本発明の流路内蔵基板は、複数の独立した流路内蔵基板が、同一基板内に配設されていることを特徴とする。
【００３５】
このような構成にすることによって、同一基板で複数の独立した流体制御処理を平行して行うことが可能となり、処理効率を向上することができる。
【００３６】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記流路内蔵基板の基板面積中心から基板外周方向に、流体排出流路が放射状に配設されていることを特徴とする。
【００３７】
このような構成にすることによって、複数の独立した流路内蔵基板の流体導入流路への流体の投入や、流体排出流路からの排出などの処理において、固体した制御装置に対して基板を回転するだけで、複数の独立した流路内蔵基板の流体投入や排出などの流体制御が可能となるため、制御装置コストが安価で高速で制御可能となる。
また、基板を所定の遠心力で回転することにより、流路内壁にメニスカスなどで残留した流路内の流路の流体や気泡を最大限に排出することが可能となる。
【００３８】
また、本発明の流路内蔵基板は、前記流路内蔵基板の流体導入流路、流体排出流路の少なくとも何れかに攪拌子が収納されていることを特徴とする。
【００３９】
このような構成にすることによって、攪拌子を、流体導入流路または流体排出流路の少なくとも何れか、特に、フィルター濾過面に収納することで、フィルター上の流体の流れにより攪拌子が移動され、別の攪拌が引き起こされ、攪拌子の形状を選択することで、攪拌がフィルター面全体に行き渡る。
【００４０】
また、攪拌子を、強磁性体または常磁性体とするとともに、外部磁界を設け、外部磁界を移動させることによって、攪拌子を移動させ、内部の流体を移動させることができる。
【００４１】
また、攪拌子を外部磁界により移動させることで、流路内壁やフィルターの上下に付着した気泡の除去を行うことができる。さらに、流体排出中または排出後、メニスカスなどで排出流路に残留して排出されない流体を、強制的に排出することができる。
【００４２】
また、本発明の流路内蔵基板の流体制御方法は、
基板内に流路が形成され、
流体を流路内に導入する流体導入流路と、
流体を流路内から排出する流体排出流路と、
前記流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、
前記流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、
前記フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設され、
前記流体導入流路が、複数個設けられた流路内蔵基板の流体制御方法であって、
前記複数の流体導入流路から流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、非同期で行うことを特徴とする。
【００４３】
このように複数の流体導入流路から流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、非同期で行うことによって、フィルター上の流れが変化し、フィルター上で粒子が一定位置で堆積することを防止することができ、目詰まりを防止することができる。
【００４４】
また、本発明の流路内蔵基板の流体制御方法は、
基板内に流路が形成され、
流体を流路内に導入する流体導入流路と、
流体を流路内から排出する流体排出流路と、
前記流体導入流路と流体排出流路との間に配設したフィルターとを備え、
前記流体導入流路と流体排出流路とが、基板内でその高さ位置が相違するように形成されるとともに、
前記フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設され、
前記流体導入流路が、複数個設けられた流路内蔵基板の流体制御方法であって、
前記複数の流体導入流路から流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、同期して行うことを特徴とする。
【００４５】
このように複数の流体導入流路から流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、同期して行うことによって、各流路の流体は、合流点であるフィルター上で衝突し、乱流を生じる。
【００４６】
また、フィルター上の濾過粒子は、乱流が生じることで、粒子がフィルター上の一定位置で堆積するのを防止することができ、目詰まりを防止することができる。
【００４７】
また、このような乱流によって、一次側（流体導入側）の濾過粒子と導入検体液の反応効率または洗浄効率が向上する。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、フィルターが、流体導入流路に平行に、流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に配設されているので、粒子を含む液体の洗浄、反応、濾過を行う際に、濾過対象液、洗浄液、反応液などの各種流体が、フィルターの表面上をフィルター表面に沿って移動することになる。
【００４９】
この際に、この流体の移動によって、フィルター上に堆積した濾過粒子を巻き上げながら濾過することが可能である。
【００５０】
従って、これによって、フィルターの目詰まりが少なくなり、フィルター寿命を延長することができる。
【００５１】
また、洗浄や反応などにおいて、フィルター上の濾過粒子は、流体液により巻き上げられ、流体液と接触するので、粒子と投入検体液の洗浄効率または反応効率が向上する。
【００５２】
また、本発明によれば、流路にフィルターを設ける方法として、基板内でその高さ位置が相違するように形成された流体導入流路と流体排出流路との間の接続部に、フィルターを挟み込むように配設するだけで良い。
従って、流路に直交するようにフィルターを設置する方法では、フィルターの辺以上の基板厚さが必要になるのに比べて、基板の厚さを薄くすることが可能であり、コンパクトな流路内蔵基板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。
【００５４】
図１は、本発明の流路内蔵基板の実施例の断面図である。
【００５５】
図１において、１０は全体で本発明の流路内蔵基板を示している。
【００５６】
本発明の流路内蔵基板１０は、例えば、生体高分子、化学物質などに関して、固相担体を利用した固液反応および固液分離、または、懸濁液中の濾過、分離精製などを基板内で行うための流路が形成された流路内蔵基板である。
【００５７】
すなわち、図１（Ａ）に示したように、本発明の流路内蔵基板１０は、流路内蔵基板の本体を構成する基板１２を備えている。この基板１２内には、流路１１が形成されている。流路１１は、流体導入流路１６と流体排出流路２０から構成されている。
【００５８】
すなわち、基板１２の略上方部分には、基板１２の一方の側端部１４から、中央部分に向かって形成された流体導入流路１６が形成されている。この流体導入流路１６は、基板１２の側端部１４に開口した導入口１８から、流体を流路１１内に導入するためのものである。
【００５９】
そして、この流体導入流路１６の基板１２の下方側には、基板１２内でその高さ位置が、流体導入流路１６と相違するように形成された流体排出流路２０が形成されている。
【００６０】
すなわち、図１（Ａ）に示したように、流体排出流路２０は、基板１２の下端２２の排出口２４から、流体を流路１１内から排出するように構成されている。
【００６１】
そして、流体導入流路１６と流体排出流路２０との間の接続部２６に、流体導入流路１６に平行に、フィルター２８が配設されている。
【００６２】
この場合、図１（Ａ）に示したように、接続部２６が、断面でＬ字形状の流路の内側屈曲部に相当している。
【００６３】
この場合、流体導入流路１６は。流体導入のための流路であり、フィルター２８を挟んで、流体導入側は、一次側流路側と呼ばれる。また、流体排出流路２０は、流体の排出側であり、フィルター２８を挟んで、流体排出側は、二次側流路側と呼ばれる。
【００６４】
このように、フィルター２８が、流体導入流路１６に平行に、配設されているので、流路に直交するようにフィルターを設置する方法に比べて、フィルターの寸法に対応して流路の高さを変える必要がなく、その結果、基板の厚さを薄くすることが可能であり、コンパクトで製造方法が簡便な流路内蔵基板を提供することができる。
【００６５】
また、フィルターは、流体導入流路１６と流体排出流路２０との間の接続部２６に配設されているので、粒子を含む液体の洗浄、反応、濾過を行う際に、濾過対象液、洗浄液、反応液などの各種流体が、フィルター２８の表面上をフィルター２８の表面に沿って移動することになる。フィルター面と流体導入流路面と同一面上にあるため、流体の液溜まりを最小化することができる。
【００６６】
また、流速と流量を選択することで、この流体の移動によって、フィルター２８上に堆積した濾過粒子を巻き上げながら濾過することが可能である。
【００６７】
従って、これによって、フィルター２８の目詰まりが少なくなり、フィルター２８の寿命を延長することができる。
【００６８】
また、このような流路内蔵基板１０では、流路１１にフィルター２８を設ける方法として、後述するように、基板１２内でその高さ位置が相違するように形成された流体導入流路１６と流体排出流路２０との間の接続部２６に、フィルター２８を挟み込むように配設するだけで良いので、安価な流路内蔵基板を提供することができる。
【００６９】
このように構成される本発明の流路内蔵基板１０は、例えば、本発明の流路内蔵基板１０の別の実施例を示す、図１（Ｂ）〜（Ｅ）に示したように、種々の形態を採用することができる。
【００７０】
図１（Ｂ）の実施例の流路内蔵基板１０では、基板１２の他方の側端部３０にも、中央部分に向かって形成された流体導入流路３２が形成されている。
【００７１】
また、図１（Ｃ）の実施例の流路内蔵基板１０では、流体排出流路２０が、基板１２の他方の側端部３０に排出口２４が形成されるように、流体導入流路３２と平行に、流体排出流路２０が形成されている。
【００７２】
また、図１（Ｄ）の実施例の流路内蔵基板１０では、流体排出流路２０が、図１（Ｄ）の紙面に対して、手前側または奥側の基板１２の側面に、排出口２４が形成されるように、流体排出流路２０が形成されている。
【００７３】
さらに、図１（Ｅ）の実施例の流路内蔵基板１０では、基板１２の他方の側端部３０にも、中央部分に向かって形成された流体導入流路３２が形成されているとともに、流体排出流路２０が、図１（Ｅ）の紙面に対して、手前側または奥側の基板１２の側面に、排出口２４が形成されるように、流体排出流路２０が形成されている。
【００７４】
さらに、図２に示したように、複数の流体排出流路２０とフィルター２８を設けるようにすることもできる。
すなわち、図２（Ａ）の実施例の流路内蔵基板１０では、図２（Ａ）の紙面に対して、手前側または奥側の基板１２の側面に、排出口２４が形成されるように、第１の流体排出流路２０Ａが形成されている。
【００７５】
また、基板１２の他方の側端部３０に排出口２４が形成されるように、流体導入流路１６と平行に、第２の流体排出流路２０Ｂが形成されている。
そして、流体導入流路１６と第１の流体排出流路２０Ａとの間に、第１のフィルター２８Ａが設けられている。さらに、第１の流体排出流路２０Ａと第２の流体排出流路２０Ｂとの間に、第２のフィルター２８Ｂが設けられている。
【００７６】
この場合、第１のフィルター２８Ａと第２のフィルター２８Ｂの濾過孔を変え、第１のフィルター２８Ａの孔径＞第２のフィルター２８Ｂの孔径とすることにより、フィルターの目詰まりをさらに減らすことができる。
【００７７】
図２（Ｂ）の実施例の流路内蔵基板１０では、図２（Ｂ）の紙面に対して、手前側または奥側の基板１２の側面に、排出口２４が形成されるように、第１の流体排出流路２０Ａ、第２のフィルター２８Ｂ、第３のフィルター２８Ｃが、図２（Ｂ）に示したように、千鳥状に形成されている。
さらに、基板１２の他方の側端部３０に排出口２４が形成されるように、流体導入流路
１６と平行に、第４の流体排出流路２０Ｄが形成されている。
【００７８】
そして、図２（Ｂ）に示したように、流体導入流路１６と第１の流体排出流路２０Ａとの間に、第１のフィルター２８Ａが設けられている。さらに、第１の流体排出流路２０Ａと第２の流体排出流路２０Ｂとの間に、第２のフィルター２８Ｂが設けられている。
また、第２の流体排出流路２０Ｂと第３の流体排出流路２０Ｃとの間に、第３のフィルター２８Ｃが設けられている。さらに、第３の流体排出流路２０Ｃと第４の流体排出流路２０Ｄとの間に、第４のフィルター２８Ｄが設けられている。
【００７９】
この場合も、各フィルターの濾過孔を、第１のフィルター２８Ａの孔径＞第２のフィルター２８Ｂの孔径＞第３のフィルター２８Ｃの孔径＞第４のフィルター２８Ｄの孔径することにより、フィルターの目詰まりをさらに減らすことができる。
【００８０】
また、図３（Ａ）に示したように、流体導入流路１６の導入口１８を基板１２の上部に開口するとともに、流体排出流路２０の排出口２４を、基板１２の下部に開口するようにすることもできる。
【００８１】
さらに、図３（Ｂ）に示したように、流体導入流路１６の導入口１８を基板１２の上部に開口するとともに、流体排出流路２０の排出口２４を、基板１２の上部に開口するようにすることもできる。
【００８２】
また、流路１１には、その端面または途中に流体投入、排出、加圧、減圧などのための制御機構と接続するための接続ノズルを有するものである。
【００８３】
すなわち、例えば、図３（Ａ）、（Ｂ）に示したように、流体導入流路１６の導入口１８に、導入ノズル１３を設け、流体排出流路２０の排出口２４に排出ノズル１５を設けることができる。
【００８４】
そして、図３に示したように、導入ノズル１３に流体供給装置３４を接続するとともに、排出ノズル１５に流体排出装置３６を接続するようにすることもでき、または、これらの流体供給装置３４、流体排出装置３６のいずれか一方を接続するようにすることもできる。
【００８５】
また、これらの導入ノズル１３からは、１種類の流体を導入する以外に、複数種類の流体を導入することもできる。
【００８６】
この場合、複数種類の流体を導入する方法としては、異なる複数の導入ノズル１３に、それぞれに対応した流体供給装置３４をそれぞれ接続する方法、または、複数の流体供給装置３４を、制御バルブを介して、１つの導入ノズル１３に接続し、バルブの開閉により異なる流体を流路１１に導入する方法などが使用可能である。
【００８７】
なお、これらの流体供給装置３４、流体排出装置３６としては、例えば、流体供給装置、流体排出装置、加圧装置、または、減圧装置などの流体制御装置を用いることができる。
【００８８】
図５は、本発明の流路内蔵基板１０の上面図を示している。図５に示したように、流体導入流路１６、流体排出流路２０の配置は、
・複数の流体導入流路が、相互に平面視で平行な位置に配置されている構成、
・複数の流体導入流路が、相互に平面視で直角の位置に配置されている構成、
・複数の流体導入流路が、相互に平面視で対向する位置に配置されている構成、
・これらの配置を組み合わせた構成、
など種々の形態を採用することができる。
【００８９】
この場合、接続部２６が、平面視で略円形状であるとともに、接続部２６に配設されたフィルター２８が、平面視で略円形状であって、少なくとも一つの流体導入流路１６が、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように配設されているのが望ましい。
【００９０】
このように構成することによって、流体導入流路１６から導入された導入流体が、円形状のフィルター２８の円周を回りながら次第に中心に移動し、フィルター２８を通って、二次側（流体排出側）に移動して濾過される。
【００９１】
従って、フィルター２８の全体に濾過対象液がさらに均一に行きわたり、フィルター２８の濾過面全体をさらに有効に使用することが可能となる。
【００９２】
すなわち、図５（Ａ）の流路内蔵基板１０では、接続部２６が、平面視で略円形状であるとともに、接続部２６に配設されたフィルター２８が、平面視で略円形状である。
【００９３】
そして、流体導入流路１６ａが、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように配設されている。また、流体導入流路１６ｂが、流体導入流路１６ａと平面視で直角の位置になるように、しかも、その流体の導入方向が、フィルター２８の中心方向に向かって配設されている。
【００９４】
また、図５（Ｂ）の流路内蔵基板１０では、流体導入流路１６ａ、１６ｂが、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように、しかも相互に平行となるように、フィルター２８の両側（図５（Ｂ）では上下方向に）に配設されている。
【００９５】
さらに、図５（Ｂ）に示したように、流体導入流路１６ｃが、これらの流体導入流路１６ａ、１６ｂと対向するように、しかも、その流体の導入方向が、フィルター２８の中心方向に向かって配設されている。
【００９６】
さらに、図６に示したように、複数の流路内蔵基板１０を、一つの基板１２の上に形成することも可能である。
【００９７】
すなわち、図６の流路内蔵基板１０では、複数の流路内蔵基板１０ａ、１０ｂを、一つの基板１２に配置している。
【００９８】
また、この実施例の流路内蔵基板１０では、流体導入流路１６ａ、１６ｂが、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように、しかも相互に平行となるように、フィルター２８の両側に配設されている。
【００９９】
さらに、流体導入流路１６ｃが、これらの流体導入流路１６ａ、１６ｂと対向するように、しかも、その流体の導入方向が、フィルター２８の中心方向に向かって配設されている。
【０１００】
なお、この実施例では、これらの流体導入流路１６ａ、１６ｂ、１６ｃには、それぞれ導入口１８ａ、１８ｂ、１８ｃが配置されている。
【０１０１】
また、図７に示したように、複数の流路内蔵基板１０を、一つの基板１２の上に形成するとともに、これらの複数の流路内蔵基板１０の流体の導入口を共有するようにすること
も可能である。
【０１０２】
すなわち、図７の流路内蔵基板１０では、複数の流路内蔵基板１０ａ、１０ｂを、一つの基板１２に配置している。
【０１０３】
また、この実施例の流路内蔵基板１０では、流体導入流路１６ａ、１６ｂが、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように、しかも相互に平行となるように、フィルター２８の両側に配設されている。
【０１０４】
さらに、流体導入流路１６ｃが、これらの流体導入流路１６ａ、１６ｂと対向するように、しかも、その流体の導入方向が、フィルター２８の中心方向に向かって配設されている。
【０１０５】
そして、流路内蔵基板１０ａの流体導入流路１６ａ、１６ｂと、流路内蔵基板１０ｂの流体導入流路１６ａとが、共有流路１６ｄによって相互に接続されているとともに、これらの流体導入流路に対して、共通の一つの導入口１８ｅが設けられている。
【０１０６】
さらに、流体排出流路２０、２０が、これらの流体導入流路１６ａ、１６ｂと対向するように、しかも、その流体の導入方向が、フィルター２８の中心方向に向かって配設されている。
【０１０７】
なお、複数の流路内蔵基板を、一つの基板１２に配置する場合、その配置数、配置位置は特に限定されるものではなく、処理する濾過液体などに応じて、適宜変更すればよい。
【０１０８】
また、図８の実施例の流路内蔵基板１０に示したように、複数の独立した流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｃを、同一基板１２内に配設することもできる。
すなわち、図８（Ａ）に示したように、この実施例の流路内蔵基板１０では、流体導入流路１６と、フィルター２８と、流体排出流路２０とからなる独立した流路を備えた複数の（この実施例では３つの）独立した矩形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｃが、同一基板１２内に配設されている。
【０１０９】
この場合、複数の独立した流路内蔵基板の数、これらの独立した流路内蔵基板に設けられる流路の数は、特に制限はなく、幾らでも内蔵可能である。また、流路の方向性や、長さ種類など必ずしも同一である必要はない。
このように、複数の独立した流路内蔵基板、複数の独立した流路を、同一基板内に設け、独立に平行した処理を行うことでスループットを向上することができる。
【０１１０】
さらに、１単位の実験操作において、複数の並列処理が必要な場合、これらを基板内で同時並行処理することができるので、スループットを向上させることができる。しかも、各処理の処理物が、同一基板に所定位置で得られるので、プロセスミスを低減することができる。
また、図８（Ｂ）に示したように、複数の独立した流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｃを相互に連結することも可能である。
【０１１１】
また、図９の実施例の流路内蔵基板１０に示したように、流路内蔵基板の基板面積中心から基板外周方向に、流体排出流路を放射状に配設することもできる。
すなわち、図９（Ａ）に示したように、この実施例の流路内蔵基板１０では、流体導入流路１６と、フィルター２８と、流体排出流路２０とからなる独立した流路を備えた複数の（この実施例では４つの）独立した分割円形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｅが、同一基板１２内に配設して、全体を円形状としている。
【０１１２】
そして、それぞれの流体導入流路１６と、フィルター２８と、流体排出流路２０とからなる独立した流路が、放射状に配設されている。
また、図９（Ｂ）に示したように、複数の独立した分割円形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｄを相互に連結することも可能である。
さらに、図９（Ｃ）に示したように、複数の独立した扇形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｄを相互に連結して、その中心に、円形状の穴１７を設けることも可能である。
【０１１３】
さらに、図１０（Ａ）の流路内蔵基板１０に示したように、流体導入流路１６と、フィルター２８と、流体排出流路２０とからなる独立した流路を備えた複数の（この実施例では４つの）独立した三角形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｄが、同一基板１２内に配設して、全体を矩形状としている。
されている。
【０１１４】
そして、それぞれの流体導入流路１６と、フィルター２８と、流体排出流路２０とからなる独立した流路が、基板面積中心から基板外周方向に、放射状に配設されている。
また、図１０（Ｂ）に示したように、複数の独立した三角形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｄを相互に連結することも可能である。
さらに、図１０（Ｃ）に示したように、複数の独立した三角形状の流路内蔵基板１０Ａ〜１０Ｄを相互に連結して、その中心に、矩形状の穴１７を設けることも可能である。
【０１１５】
また、これらの独立した流路を持つ基板は、円や四角である以外に、円や四角を等分にした扇型や三角でもよく、必要に応じてこれらを組み合わせて円や四角にすることも可能である。
さらに、これらの基板は、回転させる場合は、例えば、図９（Ｃ）、図１０（Ｃ）に示したように、基板中心に円または角型の穴１７を設けて、この穴１７を回転軸装着用の穴として用いて、回転軸により回転させることも可能である。
【０１１６】
また、このように流路を、流路内蔵基板の基板面積中心から基板外周方向に、流体排出流路を放射状に配設することで、流体の投入や排出に対して投入装置、排出受け入れ装置を固定し、一方基板を回転させることで装置と基板の位置を変えることができる。
また、装置を移動させるよりも基板を回転移動させる方が技術的には単純であり、故障が少なく、安価なシステムとすることができる。
【０１１７】
また、流体を排出する際に、基板面積中心を中心として遠心回転させることで、メニスカスなどで流路壁に残留する流体や気泡を最大限に排出させることができる。
【０１１８】
さらに、図示しないが、流路内蔵基板１０の流体導入流路、流体排出流路の少なくとも何れかに攪拌子を収納することもできる。
このような攪拌子としては、図１１に示したような形状の攪拌子１９を採用することができる。
【０１１９】
すなわち、図１１は、流路上面から視た攪拌子１９の斜視図であって、図１１（Ａ）に示したように、円柱形の攪拌子１９、図１１（Ｂ）に示したように、角柱状の攪拌子１９、図１１（Ｃ）に示したように、複数の（この実施例では４個の）角柱形状の羽根部材１９ａ〜１９ｃから構成される攪拌子１９を採用することができる。
【０１２０】
この場合、これらの攪拌子１９を、流体導入流路または流体排出流路の少なくとも何れか、特に、フィルター濾過面の上面、下面、または、上下面に収納するのが好ましい。
これらの攪拌子は、予め基板１２とフィルター２８の組立・接合前に、攪拌子を収納し
た後に組立・接合するか、または、円柱、角柱状などの攪拌子で、その最小径が流路幅よりも小さい場合は、攪拌子最小径と流路幅の向きを同一にするように、外部エネルギーを移動させることで、攪拌子を所定位置に収納させることが可能である。
このように構成することによって、流体導入流路から導入された流体エネルギーにより、フィルター面を回転移動し、この移動により、別の攪拌が引き起こされ、流体をさらに攪拌して攪拌効果を高めることができる。
これらの攪拌子１９の形状は、特に限定はないが、円柱、角柱、十字などの他に、市販の各種攪拌子の形状のものが使用可能である。
【０１２１】
これらの攪拌子１９は、汚染を防ぐために市販の攪拌子と同様に、テフロン（登録商標）または蛋白吸着低減剤などの表面処理をすることが好ましい。
【０１２２】
また、光や磁場などの外部エネルギーにより、攪拌子１９を流路内、フィルター上またはフィルター下面の位置で、移動・攪拌させることも可能である。
例えばまた、攪拌子１９の内部を強磁性体または常磁性体として、基板外に移動可能な磁界を設けることで、外部磁界を移動させ、攪拌子を流体内で移動攪拌させることでより、導入流体エネルギーとは独立にまたは併用して、攪拌効果を高めることができる。
【０１２３】
また、外部エネルギー移動により、攪拌子１９を移動させることによって、流体の排出時にメニスカスなどで流路壁、フィルター上下に残留した流体や気泡を、強制的に排出することも可能である。
【０１２４】
このように構成される本発明の流路内蔵基板は、例えば、図１２に示したように作製することができる。
【０１２５】
すなわち、図１２（Ａ）に示したように、流体導入流路１６と、排出口２４が形成された排出口２４側の流体排出流路２０とを形成した上部基板１２ａを作製する。
【０１２６】
また、流体排出流路２０と、フィルター２８を収納する凹部３８が形成された下側基板１２ｂを作製する。
【０１２７】
そして、図１２（Ｂ）に示したように、この凹部３８内に、フィルター２８を挿着した後、これらの上部基板１２ａと、下側基板１２ｂとを接合すればよい（図１２（Ｃ）参照）。
【０１２８】
なお、排出口２４側が基板１２の下端に形成される場合には、上部基板１２ａ側には、もちろん流体排出流路２０を形成する必要はない。
【０１２９】
これらの上部基板１２ａと下側基板１２ｂとを接合する方法としては、例えば、上部基板１２ａと下側基板１２ｂとのそれぞれの界面を超平滑にして平滑界面接合する方法、接着剤により接合する方法、熱溶着する方法、レーザーによって溶着する方法、超音波振動によって溶着する方法、ビスなどで機械的に接合する方法、上部基板１２ａまたは下側基板１２ｂの一部を常磁性材料で形成して、これらを磁石で接合する方法などいずれも使用可能である。
【０１３０】
また、フィルター２８を挟み込む際に、シール性を向上させるために、必要に応じて、ゴム弾性を有するガスケットなどを、とフィルター２８の間に挟み込むことも可能である。
また、上部基板１２ａと下側基板１２ｂの少なくとも一方を、ゴム弾性のある材料で形成し、両者を接合することで、ゴム弾性によるシール性により液漏れを防ぐ方法も可能で
ある。
【０１３１】
なお、この実施例では、上部基板１２ａと下側基板１２ｂとの２層の基板から基板１２を構成したが、多層の基板から基板１２を構成することも可能である。
【０１３２】
基板１２の材質は、機械的な強度と流路成型加工しやすいものであれば良く、無機材料、有機材料の何れも使用可能である。
【０１３３】
このような基板１２を構成する無機材料としては、例えば、
・鉄、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニウム、シリコン、チタン、ステンレス
・シリカ、アルミナ、チタニア、
・ソーダガラス、ホウ珪酸ガラス、石英ガラスなどのガラス、
・ポリジメチルシロキサン、ポリメチルビニルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリフルオロシロキサンなどのいわゆるシリコーンゴム、
などが使用可能である。
【０１３４】
また、基板１２を構成する有機材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート樹脂、液晶ポリマー、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、シクロオレフィン、ポリメチルペンテン、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンビニル樹脂、架橋ポリビニルアルコール、ポリグリコール酸、セルロースアセテート樹脂、トリアセチルセルロース樹脂、硝酸セルロース樹脂、エポキシ樹脂，テトラフルオロエチレン、フッ化エチレンポリプロピレンコポリマー、テトラフルオロエチレンパーフロロアルキルビニルエーテルコーポリマー、テトラフルオロエチレンエチレンコポリマー、ポリクロロトリフルオロエチレン、などが使用できる。
【０１３５】
さらに、基板１２を構成する有機材料としては、ゴム弾性体も使用可能である。
【０１３６】
このようなゴム弾性体としては、例えば、
・ジメチルシロキサン、ポリメチルビニルシロキサン、ポリメチルフェニルシロ
・スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリブダジエン系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、
・エチレン系アイオノマー、プロピレン系アイオノマー、エチレンプロビレン系アイオノマー、
などが使用可能である。
【０１３７】
一方、これらの材料からなる上部基板１２ａ、下側基板１２ｂは、
・上記のような材料を基にして、ナノインプリント、プレス成型、射出成型、押し出し成型などによって、流路１１が形成された基板１２を一体成型する方法
・上記のような材料を基にして形成された平板に対して、ナノインプリント、機械的切削、エッチング、レーザー切削、サンドブラスト切削、ウォータージェト切削などにより流路形成する方法、により形成することができる。
さらに、上部基板１２ａと下側基板１２ｂとの接合に際しては、予め、上部基板１２ａ、下側基板１２ｂに対して、プラズマ処理、コロナ処理、または、イオン処理などを施すことによって、接合性を高めることができる。
【０１３８】
すなわち、例えば、極性基の無いポリプロビレン、ポリエチレンなどからなる基板１２
、または接着し難いフッ素系材料、シリコーン樹脂材料などからなる基板では、プラズマ処理、コロナ処理またはイオン処理を、これらの部材表面に予め施すことによって、これらの部材の間の熱接着張り合わせが可能となる。
【０１３９】
また、接着剤による接着法としては、エポキシやウレタンアクリレー系の無溶剤接着剤を使用するのが、溶剤揮発による間隙ができない点からすれば好ましい。また、必要に応じて、基板１２を、透明にすることによって、光硬化型接着剤も使用可能となる。
【０１４０】
またレーザー溶着方法としては、上部基板１２ａ、下側基板１２ｂを、レーザー透過性樹脂、レーザー非透過性樹脂にて構成し、レーザー透過性樹脂側からレーザーを所定部位に透過することによって、所定部位をレーザー溶着することができる。
【０１４１】
フィルター２８としては、既存の各種フィルター、例えば、ガラスフィルター、不織布フィルター、メンブレンフィルター、無機または有機粒子の焼結フィルター、ストレート孔のフィルターなどが使用可能である。
ストレート孔フィルターは、特願２００５−１４８０４８号に記載の各種方法により得ることができる。
【０１４２】
これらの中で特に好ましいのは、ストレート孔フィルターであり、圧力損失が少ないために、流路流体の送圧を低減することが可能であり、また、任意の均一孔フィルターを用いることで、固液分離、アフィニティー分離の効率を一層高めることができる。
【０１４３】
透明基板、ストレート均一孔フィルター、各種のプローブ、リガンド、基質を結合させたビーズ、検出装置の組み合わせにより、ビーズアッセイを行うことも可能である。
これらの方法は、特願２００５−１４８０４８号に記載の各種方法により得ることができる。
【０１４４】
また、流路１１の太さは、特に限定されるものではないが、流路断面積で、２５ｍｍ2
未満、好ましくは、１０ｍｍ2未満、より好ましくは、５ｍｍ2以下とするのが望ましい。
【０１４５】
この場合、流路１１の太さが、２５ｍｍ2以上の場合は、既存のチューブなどにより形
成可能であり、本発明の作用効果をより奏するようにするためには、２５ｍｍ2未満とす
るのが望ましい。
【０１４６】
流路１１の長さは、特に限定されるものではないが、あまりに長い場合は、流路１１を流れる流体と流路壁との抵抗により流体の移動が困難となるので、一連の接続された流路１１の全長さで、好ましくは、５ｍ以下、より好ましくは、１ｍ以下、さらに好ましくは５０ｃｍ以下にするのが望ましい。
【０１４７】
流路１１の断面は、できるだけ略円形状または多角形であることが、溶液のメニスカスを最小化するために望ましい
【０１４８】
この場合、フィルター２８は、流路１１内を流れる流体中の所定物質を捕捉するとともに、所定物質以外の物質をろ過することを目的としたものであり、フィルター２８としては、既存の各種フィルター、例えば、ガラスフィルター、不織布フィルター、メンブレンフィルター、無機または有機粒子の焼結フィルター、ストレート孔のフィルターなどが使用可能である。
【０１４９】
なお、フィルター２８からみて上流側の流路に、粒子を内蔵させ、粒子にプローブやリガンドを結合させることで、粒子担体とフィルター分離によるアフィニティー分離を行う
ことも可能である。
また、図２（Ａ）、または図２（Ｂ）の実施例のように、複数の種類のフィルターが設けられている場合は、それぞれのフィルターの上流側の流路に、粒子を内蔵させることが可能である。フィルターで分割されたそれぞれの流路に内蔵する粒子は，流路毎に異なるプローブやリガンドを結合させたもの、または、フィルターの濾過孔径に応じて異なる粒子径のものを内蔵させることも可能である。
異なるプローブ、リガンド粒子が異なる流路に内蔵された粒子基板において、基板を透明にして、検出装置と組み合わせることで、マルチブレックスビーズアッセイを行うことも可能である。
【０１５０】
このように構成される本発明の流路内蔵基板を用いた流路内蔵基板の流体制御方法について、図１３〜図１４に基づいて、以下に説明する。
【０１５１】
図１３は、図５（Ａ）の流路内蔵基板１０と同様に、接続部２６が、平面視で略円形状であるとともに、接続部２６に配設されたフィルター２８が、平面視で略円形状である。
【０１５２】
そして、流体導入流路１６ａが、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように配設されている。また、流体導入流路１６ｂが、流体導入流路１６ａと平面視で直角の位置になるように、しかも、その流体の導入方向が、フィルター２８の中心方向に向かって配設されている。
【０１５３】
図１３の流路内蔵基板の流体制御方法では、このように構成される流路内蔵基板１０において、複数の流体導入流路１６ａ、１６ｂから流体を流路１１内に導入する際に、それぞれの流体導入流路１６ａ、１６ｂからの流体の導入を、非同期で（異なる位相で）行うものである。
【０１５４】
すなわち、先ず、懸濁液、反応液、洗浄液などのいずれかの流体を、流体導入流路１６ａを介して、流路１１内に連続的に導入する。
【０１５５】
これによって、図１３の矢印Ａで示したように、流体はフィルター２８上を周回しながら、中心に向かう渦を描きながら濾過され、濾過堆積物はフィルター中心付近を中心に堆積する。
【０１５６】
次に、流体導入流路１６ｂから流体を、流体導入流路１６ａの流体の導入とは、非同期で（異なる位相で）、図１３の矢印Ｂで示したように、流路１１内に連続的に導入する。
【０１５７】
これによって、フィルター面上には複雑な乱流が生じ、流体導入流路１６ａからの流体と流体導入流路１６ｂからの流体が、衝突して効率よく攪拌することが可能となる。
また、流体導入流路１６ａからの流体と流体導入流路１６ｂからの流体の投入流量を一定以上とすることによって、フィルター２８の中心付近の堆積物は除去され、巻き上がることで洗浄または反応効果が向上するともに、フィルター２８の目詰まりが低下し、フィルターの寿命が延びることになる。
さらに、流体導入流路１６ａからの流体と流体導入流路１６ｂからの流体投入流量を変化させることによって、乱流を変化させることができ、より効率的な攪拌が可能となる。
【０１５８】
このように複数の流体導入流路１６ａ、１６ｂから、流体を流路１１内に導入する際に、それぞれの流体導入流路１６ａ、１６ｂからの流体の導入を、時間をずらして（異なる位相で）行うことによって、フィルター２８上の流れが変化し、フィルター２８上で粒子が一定位置で堆積することを防止することができ、目詰まりを防止することができる。
【０１５９】
また、図１４の流路内蔵基板１０では、流体導入流路１６ａ、１６ｂが、その流体の導入方向が、フィルター２８の円周の接線方向と同一となるように、しかも相互に平行となるように、フィルター２８の両側（図１４では上下方向に）に配設されている。
【０１６０】
さらに、図１４に示したように、流体導入流路１６ｂが、流体導入流路１６ａと対向するように、配設されている。
【０１６１】
図１４の流路内蔵基板の流体制御方法では、このように構成される流路内蔵基板１０において、複数の流体導入流路１６ａ、１６ｂから流体を流路内に導入する際に、それぞれの流体導入流路からの流体の導入を、同期して行うものである。
【０１６２】
すなわち、懸濁液、反応液、洗浄液などの流体を、流体導入流路１６ａ、１６ｂを介して、流路１１内に連続的に導入する。
【０１６３】
これによって、図１４の矢印Ｃで示したように、流体導入流路１６ａから導入された流体は、フィルター２８上を周回しながら、中心に向かう渦を描きながら導入されるとともに、流体導入流路１６ｂから導入された流体は、フィルター２８上を周回しながら、図１４の矢印Ｄで示したように、逆方向に中心に向かう渦を描きながら導入される。
【０１６４】
このように複数の流体導入流路１６ａ、１６ｂから流体を流路１１内に導入する際に、それぞれの流体導入流路１６ａ、１６ｂからの流体の導入を、同期して行うことによって、流体導入流路１６ａ、１６ｂの流体は、合流点であるフィルター２８上で衝突し、乱流を生じ効率的な攪拌が可能となる。
【０１６５】
また、投入流量を一定以上とすることで、フィルター２８上の濾過粒子は、乱流が生じることで、粒子がフィルター２８上の一定位置で堆積するのを防止することができ、目詰まりを防止することができる。
また、流体導入流路１６ａからの流体と流体導入流路１６ｂからの流体投入流量を変化させながら投入することで、より効率的な攪拌が可能となる。
【０１６６】
また、このような乱流によって、一次側（流体導入側）の濾過粒子と導入検体液の反応効率または洗浄効率が向上する。
【０１６７】
このように構成することによって、流路１１の一部を閉止するとともに、流路内蔵基板１０の流路１１の端部に、例えば、流体供給装置、流体排出装置、加圧装置、または、減圧装置などの流体制御装置を接続して、流体制御装置を作動させるだけで、流路１１内の流体を流路に沿って、所定の流路を通って、正確に移動させ、しかも、濾過液体を濾過することができ、フィルターの目詰まりを防止し、フィルター２８の寿命を延長することが可能であり、複雑な構成とならず、コストを低減することができる。
【０１６８】
このようにして得られた流路内蔵基板は、各種の試薬、化合物および生体分子の混合、反応、分離、検出に使用することができる。
【０１６９】
特に、流路内に、各種のプローブ、リガンドを結合した粒子を投入することで、粒子による固液反応、固液分離、アフィニティー分離、ビーズアッセイなどを行うことができる。
【０１７０】
これらの粒子に結合するプローブ、リガンド、基質としては、例えば、核酸、ポリ核酸、抗原、ホルモン、ペフチド、分子量５００〜１００万のタンパク質、抗体、糖鎖、多糖類、細胞、アプタマー、ウィルス、酵素、各種のアフィニティー用タグ捕捉物質、ビオチ
ンなどの補酵素、または特定の生理活性作用を持つか、これを持つ可能性のある化学物質などを使用することができる。
核酸としては、ＤＮＡ，ｃ−ＤＮＡ，オリゴＤＮＡ，ＲＮＡ，ｍＲＮＡ、マイクロＲＮＡ，アンチセンスＲＮＡ，miＲＮＡ，siＲＮＡ，ｓｔRNAなどが挙げられる。
【０１７１】
分子量５０〜１００万のタンパク質としては、具体的には、合成ペプチド、膜タンパク質、核内受容体、酵素、アビジン，レクチン、キナーゼ、ホスファターゼ，ホルモン、転写因子、輸送蛋白、サイトカイン、リンフォカイン、抗体、あるいはルシフェリン、ルシフェラーゼ、エクオリン、蛍光タンパク質等の生物発光機能を有するものなどが挙げられる。
脂質としては、具体的には、ホスファチジン酸、ホスファチジルイノシトーマンノシド、ウルシオール、各種のガングリオシドなどが挙げられる。
【０１７２】
アプタマーは、タンパク質、酵素、色素、アミノ酸、ヌクレオチド、成長因子、遺伝子発現調節因子、細胞接着分子、生物個体などと結合能力のある機能性核酸であり、具体的には、トランビンアプタマー、エラスターゼアプタマー、活性化プティンＣ，Ｃ型肝炎ウイルスのＮＳ３プロテアーゼアプタマーなどが挙げられる。
【０１７３】
アフィニティータグ捕捉物質としては、酵素（ＧＳＴ）基質タグに対するグルタチオン、マルトース結合蛋白タグに対するアミロース、ＤＹＫＤＤＤＤＫ配列のＦＬＡＧペフチドタグに対する抗FLAGモノクロール抗体、ヒチスジンヘキサマータグに対するニッケル錯体、コバルト錯体、マンガン錯体、チオレドキシンタグに対するＰＡＯ（paraaminophenylarsine  oxide）、ビオチンリガーゼ蛋白タグ（商品名“アビタグ”AVITAG社“にたいするストレプトアビジン、カルモデュリン結合性ペフチド融合蛋白質タグに対するカルモデュリンなどが挙げられる。
【０１７４】
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】図１は、本発明の流路内蔵基板の実施例の断面図である。
【図２】図２は、本発明の流路内蔵基板の実施例の断面図である。
【図３】図３は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図４】図４は、本発明の流路内蔵基板の使用状態を説明する実施例の断面図である。
【図５】図５は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図６】図６は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図７】図７は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図８】図８は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図９】図９は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図１０】図１０は、本発明の流路内蔵基板の実施例の上面図である。
【図１１】図１１は、本発明の流路内蔵基板の流路上面から視た攪拌子１９の斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の流路内蔵基板の作製方法を説明する実施例の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の流路内蔵基板を用いた流路内蔵基板の流体制御方法について説明する上面図である。
【図１４】図１４は、本発明の流路内蔵基板を用いた流路内蔵基板の流体制御方法について説明する上面図である。
【符号の説明】
【０１７６】
１０  流路内蔵基板
１０ａ、１０ｂ    流路内蔵基板
１１  流路
１２  基板
１２ａ      上部基板
１２ｂ      下側基板
１３  導入ノズル
１４  側端部
１５  排出ノズル
１６  流体導入流路
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ  流体導入流路
１６ｄ      共有流路
１６ｅ      導入口
１８  導入口
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ  導入口
２０  流体排出流路
２２  下端
２４  排出口
２６  接続部
２８  フィルター
３０  側端部
３２  流体導入流路
３４  流体供給装置
３６  流体排出装置
３８  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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